從19世紀(jì)80年代稀土開始用于汽燈增光，一個多世紀(jì)以來，稀土相繼在冶金、機(jī)械、石油化工、電力、電子、能源、國防、交通、通訊、建材、家電以及醫(yī)療、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域得到應(yīng)用，用于生產(chǎn)發(fā)火合金、刀具、特種鋼、球墨鑄鐵、優(yōu)質(zhì)鎂鋁合金、石油裂解催化劑、電視機(jī)和計算機(jī)顯示器用熒光粉、光學(xué)玻璃及玻璃拋光粉、陶瓷色料和各種添加劑等。20世紀(jì)70年代開始，稀土作為一種新型功能材料開始受到關(guān)注，80年代起便進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用開發(fā)階段，其研發(fā)和商品化速度之快在金屬材料史上沒有先例。稀土元素獨特的原子結(jié)構(gòu)使其具有獨特的電、光、磁、熱及生物學(xué)性能，其17個成員個個身手不凡，它們與其他元素結(jié)合可組成種類繁多、功能多樣、用途各異的新型材料，還能大幅提高材料性能，是新材料開發(fā)的寶庫，成為各國科學(xué)家最關(guān)注的對象之一。西方發(fā)達(dá)國家紛紛投入大量人力、物力和財力用于稀土的基礎(chǔ)研究、應(yīng)用開發(fā)。

新材料被視為當(dāng)前世界新技術(shù)革命的三大支柱之一，是產(chǎn)業(yè)發(fā)展和進(jìn)步的重要推動力，被列為我國七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。在全球新材料領(lǐng)域中，功能材料約占85%，是新材料發(fā)展的關(guān)鍵和核心。稀土元素被譽為新材料的 “寶庫”，對各種新材料，特別是功能材料的開發(fā)和應(yīng)用所起的作用極為重要。統(tǒng)計資料顯示，世界上每4～5個新專利和新發(fā)明中就有一項涉及稀土元素的應(yīng)用。如今，稀土已廣泛用于生產(chǎn)發(fā)光材料、稀土金屬氫化物電池材料、電光源材料、永磁材料、儲氫材料、催化材料、精密陶瓷材料、激光材料、超導(dǎo)材料、磁致伸縮材料、磁致冷材料、磁光存儲材料、光導(dǎo)纖維材料和龐磁電阻材料等，在新能源汽車、風(fēng)力發(fā)電、新型顯示與照明、機(jī)器人、電子信息、航空航天、國防軍工、節(jié)能環(huán)保及高端裝備制造等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中均發(fā)揮著不可或缺的核心基礎(chǔ)材料的作用，成為名副其實的工業(yè)味精和新材料之母。稀土也因此被許多國家列為一種戰(zhàn)略物資，在美國能源部的 “關(guān)鍵材料戰(zhàn)略”、日本文部科學(xué)省的 “元素戰(zhàn)略計劃”和歐盟 “危急原材料”均將其列為重點研究領(lǐng)域。隨著高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的拉動，有關(guān)稀土的生產(chǎn)、研究和開發(fā)呈現(xiàn)出迅速增長的態(tài)勢。

我國豐富的稀土資源為稀土新材料的研究和開發(fā)提供了得天獨厚的條件，除了應(yīng)用在前面提到的重要領(lǐng)域以外，在其他領(lǐng)域也獲得了越來越多的成果，研發(fā)出了許多新的稀土應(yīng)用產(chǎn)品，應(yīng)用在輕工、紡織、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等方面。這里我們再略舉幾例，來個管中窺豹，再體會體會稀土那無盡的價值。

在紡織和皮革工業(yè)中，稀土主要用于皮革鞣制、皮毛染色、棉紡、毛紡和合成纖維的印染等。稀土離子能與羥基、偶氮基或磺酸基等形成配合物用于印染行業(yè)。在酸性紡織染料中添加稀土具有助染作用，可提高上染率、調(diào)整染料和纖維的親和力，提高染色牢度，改善纖維的色澤、外觀質(zhì)量及手感柔軟度，節(jié)約染料及減少環(huán)境污染，減輕勞動強(qiáng)度和降低動力消耗。稀土助鞣劑能提高皮革的品級和降低成本。用稀土混合鞣劑鞣制皮革可代替部分紅釩 （重絡(luò)酸鉀或重鉻酸納的俗名），不僅能大幅降低鉻的用量，減少制革廢水對環(huán)境的污染，而且用稀土混合鞣劑鞣制的產(chǎn)品，革面細(xì)致緊密，皮板柔軟，皮毛色澤光亮蓬松、手感好、耐洗、異味減少、抗拉強(qiáng)度及崩裂力和化學(xué)性能均達(dá)到純鉻鞣制的水平。

在塑料工業(yè)中，稀土化合物可用作塑料助劑，如在聚氯乙烯塑料中作熱穩(wěn)定劑能消除鉛、鎘等重金屬的污染，提高產(chǎn)品性能。用30%的氧化鑭為主要原料生產(chǎn)的稀土穩(wěn)定劑可用于PVC加工生產(chǎn)塑鋼門窗。在MC尼龍工程塑料中作改性劑可使其物理、機(jī)械和化學(xué)性能明顯提高。硫化鈰是一種紅色的稀土無機(jī)顏料，不易褪色、變形，無毒，無環(huán)保問題，可取代目前常用的鉛、鎘等對人和環(huán)境有害的顏料用于塑料著色。

油漆催干劑是油漆工業(yè)中不可缺少的助劑，傳統(tǒng)的催干劑是鈷/鉛系列，缺點是鉛有毒、鈷價昂，我國研發(fā)的系列稀土油漆催干劑技術(shù)成熟，用于五大類幾十個品種的油漆生產(chǎn)上，年用量數(shù)千噸，應(yīng)用的各類油漆達(dá)幾十萬噸，市場潛力巨大。稀土催干劑通常采用稀土脂肪酸和稀土環(huán)烷酸絡(luò)合物為原料，可部分甚至全部取代傳統(tǒng)催干劑中的鉛錳鋅鈣等組分，減少鈷用量，不僅質(zhì)量高，還有良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。

在建筑業(yè)中，以稀土元素作為添加劑燒制的水泥，其中添加0.02%～0.05%的稀土氧化物就可以全部或部分替代水泥原料中的鐵粉，不僅可大幅提高水泥的強(qiáng)度和產(chǎn)量，還能降低能耗和生產(chǎn)成本。稀土保溫材料、稀土防水保溫涂料和高效建筑群墻體材料具有很好的保溫和防水效果。

稀土農(nóng)用是近幾十年來在我國首創(chuàng)和發(fā)展起來的一個新領(lǐng)域，經(jīng)長期稀土農(nóng)用基礎(chǔ)理論研究和多種作物大面積示范種植實踐表明，稀土具有特殊的生物化學(xué)功能，微量稀土（每公頃農(nóng)田施用量低于150g）作為植物的生長調(diào)節(jié)劑，對生物體內(nèi)激素或酶的形成或激活有催化作用，有 “超級激素”之稱，施用適當(dāng)濃度稀土元素能促進(jìn)種子萌發(fā)、提高種子發(fā)芽率，促進(jìn)幼苗生長，能提高植物的葉綠素含量，增強(qiáng)光合作用，促進(jìn)作物根系的發(fā)育，促進(jìn)植物對養(yǎng)分的吸收、轉(zhuǎn)化和利用，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，增產(chǎn)率在90%以上，糧食作物的增產(chǎn)幅度為8%～10%，經(jīng)濟(jì)作物為15%～30%。還能改善品質(zhì) （如使糖料作物、瓜果中的糖分增加0.8%～1%）、改進(jìn)風(fēng)味，增強(qiáng)某些作物的抗病、抗寒和抗旱能力。當(dāng)前我國農(nóng)田施用稀土面積達(dá)5000萬～7000萬畝/年，增產(chǎn)糧、棉、豆、油、糖等6億～8億千克，直接經(jīng)濟(jì)效益為10億～15億元，年消費稀土1100～1200噸，稀土碳銨復(fù)混肥的推廣將為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)大動力。

在養(yǎng)殖業(yè)方面，稀土是一種很好的生理激活劑，飼料中添加少量稀土能激活動物體內(nèi)的生長因子，促進(jìn)酶的轉(zhuǎn)化，提高飼料轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)動物的生長發(fā)育，增強(qiáng)動物的免疫功能。

另外，稀土在林業(yè)中的應(yīng)用也從經(jīng)濟(jì)林向速成林、防護(hù)林、城市綠化林方向發(fā)展。農(nóng)、林、牧業(yè)將是稀土應(yīng)用的巨大潛在市場。

稀土鹽要用作農(nóng)作物的生長調(diào)節(jié)劑，關(guān)系到對人、畜、環(huán)境的安全衛(wèi)生，涉及子孫后代和環(huán)境生態(tài)。事關(guān)重大，為確保安全，20世紀(jì)90年代開始我國專門組織了跨部門的包括稀土農(nóng)用專用產(chǎn)品的工藝研究、稀土應(yīng)用中的安全毒理衛(wèi)生評價研究、稀土土壤學(xué)研究、生理生化機(jī)理研究、應(yīng)用技術(shù)及效果研究、分析檢測方法研究六個重大領(lǐng)域的多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)，承擔(dān)課題的單位近150個，上千名科學(xué)家、專家和科技人員參與，經(jīng)過20多年的艱苦努力和10年的攻關(guān)，基本回答和解決了關(guān)于稀土農(nóng)用的工藝、毒理安全、土壤、應(yīng)用機(jī)理、微量分析等方面的重大課題。對哺乳動物及水生動物的毒理實驗結(jié)果表明，按每畝農(nóng)田實際使用稀土擴(kuò)大2～10倍，不會對農(nóng)田、周圍水域及動物造成不良影響。大量研究和實踐肯定了稀土元素劑量與生物效應(yīng)的依賴關(guān)系，證明稀土元素具有生理活性，是一組對植物生長起調(diào)節(jié)作用的有益元素。大量長期實踐結(jié)果表明，低劑量的適量稀土，以單一施用、復(fù)混、復(fù)合方式用于農(nóng)林牧業(yè)有顯著增產(chǎn)、改善品質(zhì)和防病抗逆作用。17年的定位試驗表明，稀土在小麥籽粒和土壤中沒有累積效應(yīng)。稀土元素在土壤中固定快、移動性慢，推算正常使用100年污染地下水的可能性不大。連續(xù)使用500次，對土壤理化性質(zhì)及肥力供應(yīng)不會造成顯著影響。一次施用量為目前用量的300～500倍時可觀察到干擾土壤微生物群落的演變和功能。研究確定了動物最低毒作用劑量為2mg/kg［RE （NO3）3］，比早期的60mg/kg低30倍，為國家制定新的稀土允許攝入劑量標(biāo)準(zhǔn)提供了科學(xué)依據(jù)。按新結(jié)果推算，每人每天允許攝入120mg，實際每人每天的自然攝入量為2mg左右。通過國家組織的這種長期、大型、重點的聯(lián)合攻關(guān)項目的多領(lǐng)域的研究和大范圍的實踐表明，適量施用稀土對環(huán)境無污染，對人體無害，以鑭鈰為主體的稀土是有益元素。這些重大成果的取得為稀土農(nóng)用的產(chǎn)業(yè)化奠定了扎實的科學(xué)基礎(chǔ)。目前我國已在120種農(nóng)作物、牧草、林苗上使用稀土，在近20種畜禽飼料中應(yīng)用稀土，產(chǎn)品包括硝酸稀土、碳酸稀土、稀土氯化物復(fù)合劑、檸檬酸稀土、抗壞血酸稀土、稀土碳銨復(fù)混肥、稀土多元復(fù)合劑、氨基酸稀土、稀土菌肥、稀土磁化肥、稀土磷肥、稀土保水劑等。在完成稀土在農(nóng)業(yè)上的大面積推廣應(yīng)用的社會化的同時，我國稀土農(nóng)用產(chǎn)品也開始進(jìn)軍國際市場。

另外，稀土發(fā)光材料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的應(yīng)用研究也十分活躍，已滲透到農(nóng)用光轉(zhuǎn)換薄膜、稀土植物生長燈等領(lǐng)域。太陽光中的紫外線不利于植物生長，將稀土發(fā)光材料作為太陽光的轉(zhuǎn)光劑，加入到農(nóng)用塑料薄膜中制成農(nóng)膜或大棚，利用稀土元素的再發(fā)射，使太陽光中的紫外線轉(zhuǎn)化為有利農(nóng)作物生長的紅橙可見光，不僅能改善光合作用的光質(zhì)，提高植物光合作用的效率，還能提高光能利用率，促進(jìn)農(nóng)作物、蔬菜的早熟和增產(chǎn)。這方面的技術(shù)發(fā)展迅速，獲得了許多應(yīng)用，對我國西部和北部綠色農(nóng)業(yè)工程發(fā)展很有幫助。

在生命科學(xué)研究方面，人們利用稀土離子熒光探針來研究生物大分子的結(jié)構(gòu)。很多生物大分子中含有Ca2+、Mg2+等金屬離子，當(dāng)它們被稀土離子取代后能形成探測信號，利用這種信號可研究生物大分子的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，具有靈敏度高、不破壞大分子的結(jié)構(gòu)等優(yōu)點。隨著生命科學(xué)研究的深入，稀土在抗凝血、抗炎殺菌、治療燒傷、治療疤痕、抗動脈硬化、抗腫瘤及磁療保健等方面也得到廣泛應(yīng)用。

稀土在高分子材料中可用作穩(wěn)定劑、催化劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑、顏料、催干劑等，也可作為具有功能性的磁性劑、抗菌劑、阻燃劑、光能轉(zhuǎn)化劑等。結(jié)合稀土與高分子材料的優(yōu)點合成的稀土高分子聚合物，有望成為具有卓越性能的熒光、激光和磁性材料、光學(xué)塑料等。如含稀土Ln3+，Tb3+及Eu2+的高分子配合物在紫外光照射下能發(fā)出紅、綠、藍(lán)三色熒光，可制成三基色復(fù)合高分子材料取代彩色顯示器中目前所用的無機(jī)材料，將引發(fā)顯示技術(shù)產(chǎn)生新的革命。將稀土元素引入到高分子材料中，賦予其熒光特性可為熒光材料開辟新的道路。將稀土元素引入到高分子基質(zhì)中制成稀土高分子光致發(fā)光材料，能克服稀土無機(jī)材料難加工成型、價格高和稀土有機(jī)小分子配合物穩(wěn)定性差等缺點，發(fā)揮高分子材料本身所具有的穩(wěn)定性及來源廣、成型加工容易的優(yōu)點，必將使稀土發(fā)光材料得到更廣泛的應(yīng)用。Sm、Eu、Tb等的有機(jī)配合物在紫外線照射下，發(fā)光亮度高、單色性好、光熱穩(wěn)定、不易老化，容易分散到各種溶劑和有機(jī)材料中，可用于制備稀土紫外熒光防偽油墨。這種熒光防偽技術(shù)還可與激光防偽技術(shù)聯(lián)用進(jìn)行綜合防偽，用于證件、票據(jù)、商標(biāo)、香煙、藥品，食品、食鹽等的包裝防偽。

當(dāng)今世界，無論是高科技領(lǐng)域，還是傳統(tǒng)工業(yè)和農(nóng)牧業(yè)，從人們的日用電器到電腦、手機(jī)，稀土的應(yīng)用幾乎無所不在。稀土是世界公認(rèn)的發(fā)展高新技術(shù)、國防尖端技術(shù)、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)不可或缺的戰(zhàn)略資源，是21世紀(jì)新材料的寶庫，發(fā)達(dá)國家均將稀土新材料及其相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)作為重點發(fā)展領(lǐng)域。美、日等發(fā)達(dá)國家除加緊稀土礦產(chǎn)勘探、強(qiáng)化稀土資源戰(zhàn)略儲備外，還不斷開展稀土回收、高效利用和替代技術(shù)方面的研究。未來社會是高科技社會，國家間的競爭是高科技的競爭。稀土幾乎涉及所有的高科技領(lǐng)域，在高科技領(lǐng)域發(fā)揮著決定性作用，甚至決定著一個國家的高新科技水平和國際競爭實力，甚至關(guān)系到其國家的安全。對高新技術(shù)研發(fā)來說，稀土資源就是最核心的和不可替代的原材料之一，所以稀土資源一直是各方面爭奪的一個焦點，這也是許多國家將其作為戰(zhàn)略元素的原因。

我國稀土資源豐富，具有比較完整的稀土產(chǎn)業(yè)鏈和工業(yè)體系，稀土產(chǎn)銷量高居世界第一。我國稀土行業(yè)的發(fā)展，經(jīng)歷了第一階段突破冶煉分離技術(shù)，第二階段突破稀土新材料生產(chǎn)技術(shù)，現(xiàn)在應(yīng)該進(jìn)入第三階段，需要開發(fā)實用化的稀土商品，對稀土材料的應(yīng)用進(jìn)行高水平的產(chǎn)業(yè)化集成。目前我國正大力推動稀土下游產(chǎn)品的應(yīng)用開發(fā)。工信部提出，要稀土企業(yè)主動參與新能源汽車、工業(yè)機(jī)器人、污染防治等領(lǐng)域企業(yè)的新產(chǎn)品、新技術(shù)設(shè)計開發(fā)。有關(guān)部門將通過財政資金、產(chǎn)業(yè)基金、上市融資等渠道來支持稀土高端應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展，通過政策傾斜來引導(dǎo)金融企業(yè)和社會資金投資稀土高端技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項目。隨著我國稀土工業(yè)和應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展加快，稀土礦產(chǎn)資源的消耗速度也將大大加快，稀土提取過程中那些浪費嚴(yán)重、資源利用率低、靠出口原料和初級產(chǎn)品、嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，以及稀土應(yīng)用不均衡將成為制約和困擾我國稀土行業(yè)的健康發(fā)展的主要障礙。如何高效、綠色地提取稀土，提高稀土資源的綜合利用率和應(yīng)用附加值，實現(xiàn)稀土的均衡利用，是我國稀土科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中亟待解決的課題。

據(jù)報道，我國稀土材料發(fā)展的前景目標(biāo)是，到2025年，建立起可支撐發(fā)展的自主創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力、用產(chǎn)研學(xué)緊密結(jié)合的稀土材料研發(fā)和工程化體系，滿足國防軍工、國家重大工程、國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對新型稀土磁、光、電等功能材料技術(shù)的需求，總體水平達(dá)到世界領(lǐng)先；在物聯(lián)網(wǎng)、智能控制、新型顯示與照明、新能源、國防軍工等高新技術(shù)領(lǐng)域獲得應(yīng)用；實現(xiàn)稀土大國向稀土強(qiáng)國的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。其中，各應(yīng)用領(lǐng)域具體的目標(biāo)為：①發(fā)展超高性能永磁體，磁能積與內(nèi)稟矯頑力的綜合性能指標(biāo)在原有基礎(chǔ)上提高15%，最大達(dá)到85，節(jié)約資源和減少能耗30%以上，引領(lǐng)世界稀土永磁材料的技術(shù)水平；高溫永磁材料使用溫度超過600℃，滿足新能源、新一代航天器及武器裝備的性能要求。②稀土儲氫材料容量達(dá)到7.5wt.%，氫燃料電池汽車?yán)m(xù)航里程超過600千米。③高性能儲氫、稀土催化劑、白光LED熒光粉、稀土晶體材料、超高純稀土金屬及其化合物等國產(chǎn)率達(dá)到80%以上，稀土永磁材料國產(chǎn)率達(dá)到98%以上，解決稀土元素平衡應(yīng)用問題。未來稀土材料創(chuàng)造年產(chǎn)值3000億元，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)2萬億元。稀土材料是發(fā)展高新技術(shù)和國防尖端技術(shù)不可缺少的關(guān)鍵原材料，高性能、高純度和開拓新應(yīng)用是稀土材料發(fā)展的永恒主題。